異步電動(dòng)機(jī)的PWM變頻器驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究及應(yīng)用

第1 章　緒論001 \n
1.1　研究背景及意義 001　　　 \n
1.2　三電平雙PWM 變頻器關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀 003　　　 \n
1.2.1　PWM 變換器調(diào)制方法 006　　　 \n
1.2.2　PWM 變換器中點(diǎn)電位平衡技術(shù) 007　　　 \n
1.2.3　PWM 變換器死區(qū)補(bǔ)償技術(shù) 009　　　 \n
1.2.4　無(wú)速度傳感器技術(shù) 011　　　 \n
1.2.5　電機(jī)參數(shù)辨識(shí)技術(shù) 013　　　 \n
1.3　主要研究?jī)?nèi)容 015　　　 \n
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第2 章　三電平雙PWM 變頻器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理019 \n
2.1　三電平雙PWM 變頻器主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 019　　　 \n
2.2　三電平雙PWM 變頻器工作原理及數(shù)學(xué)模型 021　　　 \n
2.2.1　整流器的工作原理 021　　　 \n
2.2.2　坐標(biāo)系及其變換 022　　　 \n
2.2.3　整流器的數(shù)學(xué)模型 024　　　 \n
2.2.4　三相異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型 027　　　 \n
2.3　三電平雙PWM 變頻器控制系統(tǒng) 029　　　 \n
2.3.1　基于電網(wǎng)電壓定向的三電平PWM 整流器矢量控制　 029　　　 \n
2.3.2　基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的三相異步電動(dòng)機(jī)矢量控制　 031　　　 \n
2.4　本章小結(jié) 034　　　 \n
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第3 章　混合式中點(diǎn)電位平衡算法和三閉環(huán)動(dòng)態(tài)死區(qū)補(bǔ)償策略研究035 \n
3.1　概述 035　　　 \n
3.2　基于模糊優(yōu)化的混合中點(diǎn)電位平衡算法 036　　　 \n
3.2.1　中點(diǎn)電位偏移原理 036　　　 \n
3.2.2　三電平SVPWM 分解為兩電平SVPWM 的簡(jiǎn)化算法　 038　　　 \n
3.2.3　基于模糊優(yōu)化的混合中點(diǎn)電位平衡算法 040　　　 \n
3.3　三閉環(huán)動(dòng)態(tài)死區(qū)補(bǔ)償策略 046　　　 \n
3.3.1　傳統(tǒng)無(wú)死區(qū)補(bǔ)償算法原理 046　　　 \n
3.3.2　三閉環(huán)動(dòng)態(tài)死區(qū)補(bǔ)償策略 049　　　 \n
3.4　仿真與實(shí)驗(yàn)研究 051　　　 \n
3.4.1　仿真與分析 051　　　 \n
3.4.2　實(shí)驗(yàn)與分析 054　　　 \n
3.5　本章小結(jié) 058　　　 \n
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第4 章　電壓平方外環(huán)和電流模型預(yù)測(cè)控制內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制策略060 \n
4.1　概述 060　　　 \n
4.2　基于電壓平方反饋外環(huán)及負(fù)載電流和無(wú)功電流前饋補(bǔ)償?shù)臎_擊電流抑制策略 061　　　 \n
4.2.1　啟動(dòng)沖擊電流分析 062　　　 \n
4.2.2　啟動(dòng)電流抑制策略 064　　　 \n
4.3　改善電流環(huán)響應(yīng)速度的模型預(yù)測(cè)控制策略 066　　　 \n
4.3.1　電流環(huán)動(dòng)態(tài)性能分析 066　　　 \n
4.3.2　基于一階差分方程的模型預(yù)測(cè)控制策略 067　　　 \n
4.4　仿真及實(shí)驗(yàn)研究 069　　　 \n
4.5　本章小結(jié) 074　　　 \n
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第5 章　基于全階狀態(tài)觀測(cè)器的速度估算系統(tǒng)研究075 \n
5.1　全階狀態(tài)觀測(cè)器的基本原理 076　　　 \n
5.1.1　全階狀態(tài)觀測(cè)器的數(shù)學(xué)模型及速度估算原理 076　　　 \n
5.1.2　全階狀態(tài)觀測(cè)器的轉(zhuǎn)速反饋?zhàn)赃m應(yīng)率 078　　　 \n
5.1.3　反饋增益矩陣對(duì)觀測(cè)器的穩(wěn)定性影響分析 079　　　 \n
5.2　全階狀態(tài)觀測(cè)器的改進(jìn)型離散化方法研究 085　　　 \n
5.3　基于給定部分種群的粒子群算法的全階狀態(tài)觀測(cè)器反饋?zhàn)赃m應(yīng)率參數(shù)優(yōu)化 088　　　 \n
5.3.1　全階狀態(tài)觀測(cè)器速度估算控制系統(tǒng)分析 089　　　 \n
5.3.2　全階狀態(tài)觀測(cè)器反饋?zhàn)赃m應(yīng)率參數(shù)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則　 089　　　 \n
5.3.3　自適應(yīng)率參數(shù)優(yōu)化 091　　　 \n
5.4　仿真與實(shí)驗(yàn)分析 095　　　 \n
5.4.1　仿真與分析 095　　　 \n
5.4.2　實(shí)驗(yàn)與分析 096　　　 \n
5.5　本章小結(jié) 098　 \n
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第6 章　基于三級(jí)低通濾波器濾波的最小二乘法電機(jī)參數(shù)辨識(shí)100 \n
6.1　概述 100　　　 \n
6.2　電機(jī)參數(shù)對(duì)控制系統(tǒng)的影響分析 101　　　 \n
6.2.1　電機(jī)參數(shù)對(duì)控制系統(tǒng)影響的理論分析 101　　　 \n
6.2.2　仿真與分析 103　　　 \n
6.3　基于三級(jí)低通濾波器濾波的最小二乘法的電機(jī)參數(shù)辨識(shí) 106　　　 \n
6.3.1　遺忘因子遞推最小二乘法原理 107　　　 \n
6.3.2　三相異步電動(dòng)機(jī)的最小二乘法簡(jiǎn)化模型 107　　　 \n
6.3.3　基于三級(jí)低通濾波器的采樣信號(hào)濾波 109　　　 \n
6.3.4　仿真與分析 115　　　 \n
6.4　本章小結(jié) 117　 \n
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第7 章　三電平雙PWM 變頻器樣機(jī)開(kāi)發(fā)與實(shí)驗(yàn)118 \n
7.1　概述 118　　　 \n
7.2　三電平雙PWM 變頻器主電路參數(shù)設(shè)計(jì) 119　　　 \n
7.2.1　直流母線電壓的設(shè)計(jì) 120　　　 \n
7.2.2　交流側(cè)進(jìn)線電感的設(shè)計(jì) 121　　　 \n
7.2.3　直流側(cè)電容的設(shè)計(jì) 123　　　 \n
7.2.4　開(kāi)關(guān)器件參數(shù)選取 125　　　 \n
7.2.5　預(yù)充電電阻參數(shù)選取 125　　　 \n
7.3　變頻器小功率實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 126　　　 \n
7.3.1　整流器部分硬件設(shè)計(jì) 128　　　 \n
7.3.2　逆變器部分硬件設(shè)計(jì) 131　　　 \n
7.4　變頻器控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 135　　　 \n
7.4.1　整流器軟件設(shè)計(jì) 135　　　 \n
7.4.2　逆變器軟件設(shè)計(jì) 138　　　 \n
7.5　小功率樣機(jī)實(shí)驗(yàn) 139　　　 \n
7.5.1　整流器部分實(shí)驗(yàn) 139　　　 \n
7.5.2　低頻下全階狀態(tài)觀測(cè)器實(shí)驗(yàn) 142　　　 \n
7.5.3　聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn) 145　　　 \n
7.6　大功率樣機(jī)實(shí)驗(yàn) 148　　　 \n
7.6.1　大功率實(shí)驗(yàn)機(jī)組 148　　　 \n
7.6.2　大功率樣機(jī)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 150　　　 \n
7.7　本章小結(jié) 155　　 \n
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第8 章　本書總結(jié)157 \n
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參考文獻(xiàn)161